Solarzellen sind ein wichtiger Baustein für eine klimafreundliche Energieversorgung. „Die Solarzellen auf unseren Dächern sind nicht genug. Wir müssen sie noch mehr in unseren Alltag integrieren – zum Beispiel auf Fahrzeugen, Kleidungsstücken oder Zelten. Solarzellen aus Perowskit sind dünn, biegbar und preiswert und könnten die Lösung für solche Anwendungen sein“, sagt Physikerin Dr. Juliane Borchert.
Seit Juli 2022 erforscht sie mit einer Nachwuchsforschungsgruppe am Institut für Nachhaltige Technische Systeme – INATECH der Universität Freiburg die Eigenschaften von Perowskit-Dünnschichten. Ziel ihrer Forschung ist unter anderem, Perowskit-Solarzellen in industriellem Maßstab herstellen zu können. In Zusammenarbeit mit dem Fraunhofer Institut für Solare Energiesysteme soll eine neue Generation von Dünnschichtsolarzellen entstehen. Die Förderung der Forschungsgruppe „Optoelektronische Dünnschichtmaterialien“ hat Borchert bei der Vector Stiftung eingeworben. Die Stiftung unterstützt die Wissenschaftlerin und ihre Nachwuchsgruppe über vier Jahre hinweg mit einer Million Euro.
Detailliertere Einblicke in die Wachstumsmechanismen der Perowskit-Schichten
„Bisher lassen sich Dünnschichtsolarzellen aus Perowskit nur im Labor effizient herstellen. Um die Übertragung vom Labor- in den Industriemaßstab zu ermöglichen, wollen wir detailliertere Einblicke in die Wachstumsmechanismen der Perowskit-Schichten gewinnen“, so Borchert. Dafür nutzen die Forschenden die Methode der optischen Echtzeitmessung und der physikalischen Gasphasenabscheidung.
Borchert studierte Physik in Berlin, Groningen und Halle-Wittenberg. Danach promovierte sie an der University of Oxford/England und forschte an der University of Cambridge/England. Sie wurde in das Elisabeth-Schiemann-Kolleg der Max-Planck-Gesellschaft aufgenommen. Gleichzeitig zu ihrer Forschungsgruppe an der Universität Freiburg hat Borchert die Leitung der Arbeitsgruppe „Neuartige Solarzellkonzepte“ am Fraunhofer Institut für Solare Energiesysteme übernommen. Diese Gruppe forscht zu Tandem-Solarzellen, die Perowskit und Silizium kombinieren.
